Question

4．一質(zhì)量均勻的立方體木塊漂浮于水面上，此時(shí)所受浮力為F₁，浸入水中部分的體積為V₁，木塊底面受水的壓強(qiáng)為P₁；若把它放入鹽水中，所受浮力為F₂，浸入水中部分的體積為V₂，木塊底面受水的壓強(qiáng)為P₂．下列關(guān)于它們的大小關(guān)系，正確的是（　�。�

• A． P₂=P₁
• B． P₂＞P₁
• C． F₂＞F₁
• D． V₂=V₁

Answer 1

分析 由題意可知，木塊在水和鹽水中均處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等，據(jù)此可知受到的浮力關(guān)系；鹽水的密度大于水的密度，根據(jù)F_浮=ρgV_排可知排開液體即浸入水中部分的體積關(guān)系，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F_浮=F_下-F_上可知液體對(duì)木塊底部的壓力關(guān)系，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可知木塊底面受水的壓強(qiáng)關(guān)系．

解答 解：因木塊在水和鹽水中均處于漂浮狀態(tài)，且同一個(gè)木塊的重力不變，
所以，木塊在水和鹽水中受到的浮力相等，即F₂=F₁，故C錯(cuò)誤；
因鹽水的密度大于水的密度，
所以，由F_浮=ρgV_排的變形式ρ=$\frac{{F}_{浮}}{g{V}_{排}}$可知，排開鹽水的體積較小，即V₂＜V₁，故D錯(cuò)誤；
因物體漂浮時(shí)，上表面受到液體的壓力為零，
所以，由浮力產(chǎn)生的原因F_浮=F_下-F_上可知，木塊下底面受到的壓力F_下=F_浮+F_上=F_浮，
因正方體木塊的底面積相等，
所以，由F=$\frac{F}{S}$可知，木塊底面受水的壓強(qiáng)等于木塊底面受鹽水的壓強(qiáng)，即P₂=P₁，故A正確、B錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用，會(huì)根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因判斷出木塊下底面受到的液體壓力關(guān)系是關(guān)鍵．